Download 328 — efectos del uso de sulfito sódico para estimar el - aida-itea

AIDA (2009), XIII Jornadas sobre Producción Animal, Tomo I, 328-330
EFECTOS DEL USO DE SULFITO SÓDICO PARA ESTIMAR EL CONTENIDO Y
DEGRADABILIDAD RUMINAL DE LA FIBRA NEUTRO DETERGENTE Y SU N
ASOCIADO EN DIFERENTES TIPOS DE ALIMENTOS
J. A. Guevara, J. González, R. Mouhbi, J. M. Arroyo y M.R. Alvir
Dpto. Producción Animal. E.T.S.I. Agrónomos. Univ. Politécnica de Madrid. 28040 Madrid.
Email: javier.gonzalez@upm.es
INTRODUCCION
El sulfito sódico se usa de forma opcional para disminuir la contaminación proteica del
residuo de fibra neutro detergente (FND). Los compuestos nitrogenados de éste pueden ser
constituyentes de la pared celular, como el N de la lignina o las proteínas integrantes de
ésta, o proteínas insolubles no asociadas a la pared celular. Esta última fracción puede ser
elevada, especialmente en materias primas sometidas a tratamientos térmicos en
condiciones de alta humedad. En este trabajo se examina en diferentes alimentos el uso del
sulfito sódico sobre las estimas de N insoluble en solución neutro detergente (NDIN) y FND,
así como de su degradabilidad en el rumen.
MATERIAL Y METODOS
Los alimentos estudiados fueron salvado de trigo (ST), granos secos de destilería de trigo
(GSDT), harina de colza (HC), harina de palmiste (HP), pulpa de remolacha deshidratada
(PRD), heno de avena (HA) y heno de ray-grass (HRG). En ellos se determinó el contenido
en FND y NDIN, así como la degradabilidad efectiva (DE) ruminal de ambos parámetros,
mediante métodos in situ. La FND se determinó en alimentos y residuos de incubación
usando α-amilasa, incluyendo o no sulfito sódico (Van Soest et al., 1991), incorporando los
resultados las cenizas residuales. El NDIN se determinó analizando para N (método Dumas)
el residuo de FND, expresándose los resultados como porcentaje del N total. También se
determinó la contribución de la proteína bruta equivalente (NDIN x 6,25) a la FND.
En los estudios in situ se usaron tres corderos adultos, fistulizados en rumen y duodeno,
alimentados con una ración de HA picado y concentrado comercial granulado en proporción
2:1 en base a MS, distribuida, en seis comidas por día (cada 4 h), a un nivel de 40 g MS/kg
P0,75. Para cada alimento se realizaron dos incubaciones en el rumen, utilizando bolsas de
nylon (7x11 cm de dimensiones internas y 46 µm de poro) conteniendo 3 g de muestra
fresca (molida a 2 mm). Para los concentrados y subproductos las bolsas se extrajeron del
rumen tras tiempos de 2, 4, 8, 16, 24 y 48 h, mientras que para los henos los tiempos fueron
3, 6, 9, 12, 24, 48, 72 y 96 h. Las bolsas, tras extraerse del rumen, fueron someramente
lavadas con agua corriente y congeladas a -20 ºC. Tras su descongelación, se lavaron en
una mini-lavadora de turbina (3x5 min.). Este mismo proceso se aplicó para obtener el valor
a 0 h. Finalmente, las bolsas se liofilizaron determinándose el contenido en MS del residuo.
La evolución en el tiempo de la desaparición de MS se ajustó para cada animal, mediante
regresión no lineal, al modelo exponencial de Ørskov y McDonald (1979), estimándose los
valores de DE mediante integración matemática considerando las tasas de conminución (kc)
y salida (kp) de partículas del rumen de acuerdo con González et al. (2006). Estas tasas se
determinaron en cada cordero para el concentrado y el HA de la dieta marcados con Yb y
Eu, respectivamente. Los valores correspondientes al concentrado se emplearon para todos
los concentrados y subproductos, mientras que los obtenidos en el HA se utilizaron en éste y
en el HRG. Estas determinaciones se realizaron mediante el método de dosis simple y
muestreo a nivel del duodeno, ajustándose la evolución de la concentración de marcador al
modelo de Dhanoa et al. (1985). Finalmente, se generó para cada cordero una muestra
representativa del flujo post-ruminal de alimento no degradado, mezclando los residuos de
incubación obtenidos en los distintos tiempos en proporciones predeterminadas según el
método propuesto por González et al. (2005). Las muestras así obtenidas fueron analizadas
— 328 —
para MS, FND y NDIN. Los valores de DE de FND y NDIN se calcularon a partir de sus
concentraciones (expresadas sobre la MS) en la muestra compuesta (X) y en el alimento (Y)
y del valor de DE de la MS, obtenido por integración matemática: DE = 1- [X (1-DEMS)/Y]
(González et al., 2005).
RESULTADOS Y DISCUSION
La proporción de NDIN varió ampliamente entre alimentos (Tabla 1). El uso del sulfito redujo
(P<0,001) esta proporción en GSDT, HC y HA y la incrementó, en cambio, en ST (P<0,01) y
PRD (P<0,001). Todos estos cambios se asociaron con variaciones significativas del mismo
signo en la contribución de PB a la FND. Sin embargo, los cambios de NDIN no siempre se
tradujeron en variaciones en el mismo sentido del valor de FND. Así, este valor se redujo en
GSDT (P<0,001), no varió en HC e incluso aumentó en HA (P<0,001). El incremento de
NDIN se asocio con reducciones de FND en ST (P<0,05) y PRD (P<0,001). Igualmente se
redujo (P<0,01) el contenido en FND al usar sulfito en HP y HRG, para los que no se
apreciaron variaciones en la proporción de NDIN.
Tabla 1. Efectos del uso de sulfito sódico sobre las estimas de N insoluble en solución
neutro detergente (NDIN), fibra neutro detergente (FND) y contribución de la proteína bruta
(NDIN x 6.25) a la FND (PB/FND) de diferentes alimentos.
NDIN (% del N total)
FND (% de la MS)
PB/FND (% de la FND)
SS
CS
ESM
SS
CS
ESM
SS
CS
ESM
P
P
P
ST
26,5 29,5 0,32
0,001
41,1 40,1 0,20
0,011
8,91 10,2 0,108 <0,001
GSDT 42,6 16,0 0,51 <,001 45,4 33,9 0,63 <0,001 32,5 16,3 0,44 <0,001
HC
23,9 16,0 0,46 <0,001 33,8 33,0 0,45
0,278
24,4 16,8 0,48 <0,001
HP
75,6 74,9 1,40
0,722
65,1 60,7 0,79
0,007
16,3 17,3 0,31
0,083
PRD
36,5 47,0 0,73 <0,001 47,4 43,1 0,23 <0,001 7,63 10,8 0,165 <0,001
HA
18,8 10,4 1,09
0,002
53,6 55,3 0,19 <0,001 4,53 2,42 0,262 0,002
HRG
26,0 26,6 0,98
0,698
59,0 57,2 0,26
0,002
5,04 5,31 0,196 0,382
SS: sin sulfito. CS: con sulfito. ST: salvado de trigo. GSDT: granos secos de destilería de de trigo.
HC: harina de colza. HP: harina de palmiste. PRD: pulpa de remolacha deshidratada. HA: heno de
avena. HGR: heno de ray-grass.
El uso de sulfito sódico en el análisis de FND permite romper los puentes di-sulfuro y
solubilizar así muchas proteínas condensadas con otros compuestos, lo que reduce la
contaminación proteica de la FND (Van Soest et al., 1991). Nuestros resultados si bien
confirman este efecto en algunos alimentos (en especial resultantes de procesos térmicos),
también indican que el tratamiento puede no ser efectivo en otros, que como la HP
contienen una alta proporción de proteínas insolubles, o incluso puede producir el efecto
contrario al perseguido (ST y PRD) al insolubilizar proteínas. Además, el sulfito ataca la
lignina, reduciendo su recuperación en la FND (Van Soest et al., 1991); así, el efecto sobre
la FND es la resultante de estos procesos, lo puede justificar gran parte de las
inconsistencias observadas.
En general el uso del sulfito se asoció con variaciones de la DE del NDIN de sentido opuesto
a las inducidas en la estima de su proporción sobre el N del alimento (Tabla 2). Así, se
redujo (P<0,01) en GSDT, HC y HA y se incrementó en PRD (P<0,001). Las excepciones al
comportamiento descrito fueron el ST, si bien éste presentó un aumento numérico (10,7%),
y el HRG, cuya DE aumento (P<0,05) sin efecto previo del uso del sulfito en la estima de
NDIN. Las proteínas insolubles no integradas en la pared celular deben tener una DE
superior a la de los compuestos nitrogenados constituyentes de ésta, lo que permite
justificar la variación inversa entre el valor de NDIN y su DE al usar sulfito. La DE de la FND
se redujo (P<0,05) en GSDT y HP y aumentó en HA (P<0,01) y HRG (P<0,05). Como ya se
indicó el sulfito ejerce efectos de magnitud variable al menos sobre la proteína y la lignina de
este residuo, dependiendo la resultante de la intensidad y sentido de cada uno de ellos. A
este respecto conviene señalar que las pérdidas de lignina al usar sulfito deben ser mayores
— 329 —
en los residuos de incubación ruminal que en el alimento (al concentrarse la lignina por la
degradación), lo que implicaría un aumento en la DE de la FND, como se observa en los
henos.
Tabla 2. Efectos del uso de sulfito sódico sobre la degradabilidad efectiva (DE) del N
insoluble en solución neutro detergente (NDIN) y la fibra neutro detergente (FND) de
diferentes alimentos.
DE del NDIN (%)
SS
CS
ESM
ST
67,5
74,7
2,08
GSDT
81,9
72,2
0,67
HC
47,4
38,9
0,40
HP
65,6
68,4
1,46
PRD
11,6
44,4
0,63
HA
47,9
8,61
1,362
HRG
31,1
36,5
0,40
Abreviaturas como en Tabla 1.
P
0,134
0,009
0,004
0,308
<0,001
0,002
0,011
SS
42,0
62,6
40,5
52,4
51,5
34,3
40,2
DE de la FND (%)
CS
ESM
41,1
0,50
55,1
0,66
39,7
0,71
50,1
0,19
52,4
0,32
38,3
0,12
41,9
0,25
P
0,325
0,015
0,525
0,013
0,198
0,002
0,040
El diferente comportamiento observado entre alimentos muestra que la interpretación de los
resultados obtenidos con el uso de sulfito debe realizarse con precaución, siendo necesarios
estudios de caracterización del mismo para mejorar la utilidad y precisión de esta técnica.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
● Dhanoa, M.S., Siddons, R.C., France, J. Gale, L., 1985. A multicompartmental model to
describe marker excretion patterns in ruminant faeces. Brit. J. Nutr. 53, 663-671. ● González
J., Ouarti M., Alvir M.R., Rodríguez C.A., 2005. Propuesta de un método in situ simplificado
para la evaluación proteica de los alimentos en rumiantes. ITEA Vol. Extra 25, 581-583. ●
González, J., Ouarti, M., Rodríguez, C.A., M.R. Alvir. 2006. Effects of considering the rate of
comminution of particles and microbial contamination on the accuracy of in situ studies of
feed protein degradability in ruminants. Anim. Feed Sci. Technol.125, 89-98. ● Ørskov E.R.,
McDonald I.,1979. The estimation of protein degradability in the rumen from incubation
measurements weighted according to rate of passage, J. Agric. Sci. Camb. 92, 499-503. ●
Van Soest, P.J., Robertson, J.B., Lewis, B.A., 1991. Methods for dietary fiber, neutral
detergent fiber and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. J. Dairy Sci. 74,
3583-3597.
USE OF SODIUM SULPHITE TO ESTIMATE NEUTRAL DETERGENT FIBRE (NDF), ITS
ASSOCIATED INSOLUBLE PROTEIN AND THEIR RUMINAL DEGRADABILITY OF
FEEDS
ABSTRACT: Chemical analysis show that to use sodium sulphite is of interest to reduce
protein contamination of NDF in some feeds, but in other might have even the opposite effect.
Changes in the neutral detergent insoluble-N (NDIN) due to the sulphite use were associated
with variations in the same way in the effective degradability of NDIN. Effective degradability
of NDF may be also affected by the use of sulphite. Therefore, caution should be done in the
interpretation of results obtained using sodium sulphite.
Keywords: Sodium sulphite use, Neutral detergent fibre, Insoluble N in neutral detergent
solution, Fibre degradability.
— 330 —